东北石油大学学报
東北石油大學學報
동북석유대학학보
JOURNAL OF NORTHEAST PETROLEUM UNIVERSITY
2013年
1期
85-90
,共6页
李玮%郑浩然%开月%张红卫%王茂盛%马旭%赵敏含
李瑋%鄭浩然%開月%張紅衛%王茂盛%馬旭%趙敏含
리위%정호연%개월%장홍위%왕무성%마욱%조민함
单齿侵入理论%牙轮钻头%钻速方程%钻井工程
單齒侵入理論%牙輪鑽頭%鑽速方程%鑽井工程
단치침입이론%아륜찬두%찬속방정%찬정공정
考虑井底水平地应力、钻井流体压力及地层孔隙压力,基于单齿侵入理论推导单齿侵入井底岩石的侵深公式,建立纯滚动锥形齿、楔形齿和滚动、剪切复合运动锥形齿等牙轮钻头的钻速方程.通过实验分析刃尖角、井底液柱压力对单齿侵入深度的影响,以及转速、轴向载荷对微钻头、牙轮钻头机械钻速的影响.结果表明:随着牙齿刃尖角的增大,锥形齿和楔形齿的侵深呈指数递减趋势；随着井底液柱压力的增大,牙齿侵入深度呈指数递减趋势,其中锥形齿降低速率大.在软到中硬地层中,牙齿侵入深度大,冲击侵入、回转剪切复合破岩方式的破岩效率高；在硬度地层中,牙齿侵入深度小,纯滚动冲击侵入破岩效率高.为分析实钻时牙轮钻头的机械钻速提供计算方法.
攷慮井底水平地應力、鑽井流體壓力及地層孔隙壓力,基于單齒侵入理論推導單齒侵入井底巖石的侵深公式,建立純滾動錐形齒、楔形齒和滾動、剪切複閤運動錐形齒等牙輪鑽頭的鑽速方程.通過實驗分析刃尖角、井底液柱壓力對單齒侵入深度的影響,以及轉速、軸嚮載荷對微鑽頭、牙輪鑽頭機械鑽速的影響.結果錶明:隨著牙齒刃尖角的增大,錐形齒和楔形齒的侵深呈指數遞減趨勢；隨著井底液柱壓力的增大,牙齒侵入深度呈指數遞減趨勢,其中錐形齒降低速率大.在軟到中硬地層中,牙齒侵入深度大,遲擊侵入、迴轉剪切複閤破巖方式的破巖效率高；在硬度地層中,牙齒侵入深度小,純滾動遲擊侵入破巖效率高.為分析實鑽時牙輪鑽頭的機械鑽速提供計算方法.
고필정저수평지응력、찬정류체압력급지층공극압력,기우단치침입이론추도단치침입정저암석적침심공식,건립순곤동추형치、설형치화곤동、전절복합운동추형치등아륜찬두적찬속방정.통과실험분석인첨각、정저액주압력대단치침입심도적영향,이급전속、축향재하대미찬두、아륜찬두궤계찬속적영향.결과표명:수착아치인첨각적증대,추형치화설형치적침심정지수체감추세；수착정저액주압력적증대,아치침입심도정지수체감추세,기중추형치강저속솔대.재연도중경지층중,아치침입심도대,충격침입、회전전절복합파암방식적파암효솔고；재경도지층중,아치침입심도소,순곤동충격침입파암효솔고.위분석실찬시아륜찬두적궤계찬속제공계산방법.
